多层套箍锅炉堪堪承受住三个大气压的测试,如同一针强心剂,注入了天工院近乎疲惫不堪的躯体。希望的光芒,虽然微弱,却真切地刺破了长期笼罩的失败阴霾。欢呼过后,是更加疯狂、更加专注的投入。每个人都知道,这只是开始,真正的考验还在后面。
锅炉能扛住压力,不代表整个系统就能顺畅运转。高压蒸汽如同被囚禁的猛兽,桀骜不驯,在每一个缝隙寻找宣泄的出口。
强力气缸组面临严峻挑战。新铸造的大型气缸经过镗床加工,内壁光滑度有所提升,但与活塞的配合间隙依旧难以控制到理想状态。高压蒸汽嘶吼着从这些微小的缝隙中喷出,不仅损失功率,更使得工棚内白雾弥漫,危险重重。
活塞环成了最大的噩梦。尝试过的各种材料在高温高压的蒸汽面前纷纷败下阵来:皮革碳化、软木粉碎、浸油麻绳很快失效、铜片要么刮伤缸壁要么自身变形……漏气严重到甚至无法建立足够的压力来推动活塞。
“先生!不行!根本封不住!”负责密封的工匠几乎绝望,他的手掌被泄漏的高温蒸汽烫得通红,“这汽……跟刀子一样!什么东西都顶不住!”
凌云盯着那嘶嘶作响、四处泄漏的气缸,眉头紧锁。他知道,必须有一种更耐磨、更耐高温、且具有一定弹性的材料来制作活塞环。他的脑海中闪过石墨、特种橡胶、聚四氟乙烯……但这些都远非这个时代所能及。
难道真的要被困死在这最后一关上?
他的目光扫过工棚,落在那堆试验密封材料剩下的边角料上——各种油脂、胶泥、石棉绒……忽然,他注意到一小块被遗忘在角落、混合了特殊粘土、细石棉绒和某种鱼油的深灰色膏状物。这是之前一次失败的密封剂尝试,因为过于粘稠难以操作而被弃用。
一个大胆的念头闪过。
“取一些那种灰膏来!”凌云突然道,“加热它,不要太烫,保持柔软即可!”
工匠虽不解,但仍照做。
凌云又让人取来一段质地细密、韧性极佳的棉布条。
“将布条浸透这种热膏,然后……一层层,紧密地缠绕在活塞顶部的环槽里!缠紧!缠厚!”他下达着指令。
这是最原始、最无奈的填料函形式!利用浸渍了特殊密封膏的软质材料,填充活塞与气缸之间的间隙,依靠自身的可压缩性和粘性来实现密封。虽然注定不耐久,且摩擦阻力巨大,但或许……或许能暂时封住那狂暴的蒸汽,让机器至少能转起来!
死马当活马医!工匠们立刻动手。很快,活塞头上被缠上了一圈厚厚的、油腻腻的布圈。
重新组装,再次点火。
锅炉压力缓慢上升。 一个大气压…… 两个大气压…… 气缸依旧有泄漏,但嘶嘶声明显减弱了!那圈丑陋的布膏环,竟然真的起到了一定的密封作用!
压力继续攀升! 两个五! 两个八! 接近三个大气压!
“准备联动!”凌云声音紧绷。
负责操作滑阀的学徒,紧张地握着控制杆。
“联动!”
蒸汽猛地涌入气缸! 噗——!嗤——! 伴随着巨大的泄漏声和那布膏环不堪重负的摩擦声,活塞沉重地、极其勉强地开始移动!它带动连杆,推动那巨大的飞轮,开始极其缓慢、异常艰涩地转动起来!
吭哧……吭哧…… 机器发出痛苦的呻吟,仿佛随时都会散架或者卡死。泄漏的蒸汽弥漫四周,能见度骤降。摩擦产生的怪味充斥空气。
但它确实在动!在三个大气压的蒸汽推动下,挣扎着、颤抖着,开始运转!
所有人的心都提到了嗓子眼,死死盯着那缓慢旋转的飞轮和剧烈抖动的机体。
“稳住!稳住压力!”凌云大吼。
李小柱拼命控制着炉火。
一分钟…… 两分钟…… 那台机器就在这种看似下一秒就要解体的状态下,顽强地坚持着!飞轮旋转的速度虽然慢得可怜,却逐渐变得稍微均匀了一些。
“接……接上传动试试?”一个工匠颤声问道。他们的最终目标,是让它带动一台小型的水锤。
“不!再等等!让它再跑一会儿!”凌云否决了这个冒险的提议。现在任何额外的负载都可能让它立刻崩溃。
时间一分一秒过去。每一秒都如同一个世纪般漫长。
突然! “嗤啦”一声异响!活塞杆处的一个填料函因为过热和压力,猛地喷出一股炽热的蒸汽和融化的油脂! 几乎同时,主轴的一处轴承也因为难以承受这不均匀的巨大扭力,发出了不祥的嘎吱声!
“停炉!泄压!”凌云当机立断!
紧急阀门被打开,锅炉压力迅速下降。失去了动力来源,那台饱受折磨的机器在惯性又挣扎着转动了几圈后,终于颤抖着、发出一声长长的叹息,停了下来。
工棚内一片狼藉,弥漫着水汽、油烟和金属过热的气味。机器浑身滚烫,多处泄漏,那临时缠绕的布膏活塞环早已磨损殆尽。
沉默。
失败的阴云似乎再次笼罩。
然而,凌云却快步走到机器前,不顾高温,仔细查看着停机后的状态,脸上非但没有沮丧,反而露出一丝如释重负和兴奋!
“记录!”他大声道,声音带着压抑不住的激动,“首次高压联动测试!持续运转……近一炷香时间(约五分钟)!最高压力三个大气压!主要故障点:主轴左轴承过热磨损、活塞杆填料函失效、活塞环磨损严重、滑阀 timing 仍需调整……”
他一一报出问题,旁边的学徒飞快记录。
“先生……这……”李小柱看着几乎要散架的机器,一脸苦涩。
“这很好!”凌云转过身,目光灼灼地看着众人,“非常好!它转起来了!虽然很短,很痛苦,但它证明了这条路是对的!高压蒸汽确实能产生巨大的力量!而现在,所有的问题都暴露出来了!清清楚楚!”
他指着那损坏的轴承、那失效的密封:“我们知道轴承需要更坚固、润滑需要更好!我们知道填料函需要更耐热的材料!我们知道活塞环必须找到全新的解决方案!我们知道滑阀的控制需要更精确!”
“以前我们是盲人摸象,现在,大象就在我们面前,虽然它还会踢人,但我们已经看清了它的轮廓!”凌云的声音充满了力量,“接下来要做的,就是针对这些问题,一个一个去解决!打磨更坚固的轴承!寻找更耐热的密封材料!试验金属活塞环的加工和配合!改进滑阀凸轮的设计!”
他的话语驱散了失败的阴霾,将一次看似狼狈的测试,重新定义为一次成功的“问题发现会”。工匠们的情绪被再次调动起来,眼神重新聚焦。
是啊,机器确实动了!虽然只有短短一炷香,但那挣扎转动时传来的巨大力量感,是那台低压演示模型根本无法比拟的!那是一种实实在在的、令人心悸的澎湃力量!
希望,从未如此真切。
接下来的日子,天工院进入了更加精准的改进循环。每一次测试都目标明确,针对上一次暴露的弱点。
轴承小组开始尝试使用“星火钢”制作轴承圈,并设计更可靠的强制润滑系统(利用小型高位油壶滴油)。 密封小组疯狂试验各种耐热材料组合:不同的粘土、石棉、金属粉末、油脂的混合物,甚至尝试用薄铜片制作叠片式填料。 活塞环小组则开始死磕金属环的加工和热处理,力求在硬度和弹性之间找到平衡,并探索气缸壁的珩磨技术(用磨石进行精细打磨)以降低磨损。 滑阀控制小组则反复修正凸轮曲线的设计,力求 timing 精准。
失败依旧不断,但每一次失败都更有价值,都更接近目标。
时间在疯狂的技术攻坚中飞速流逝。半年之期,日渐临近。
周铎那边的攻势也愈发猛烈,奏章和流言越发恶毒。甚至连朝堂之上,都有御史开始风闻奏事,影射燕王“宠信匠佞,不务正业”。
压力越来越大。
这一天,经过了又一轮精心改进和准备,第二次高压联动测试即将开始。
锅炉是经过强化和多层热装的新型号。 气缸内壁经过了初步的珩磨。 活塞头上安装了两个经过精心打磨和热处理的铸铁活塞环(虽然知道可能还是不理想,但作为备份)。 填料函使用了新配方的耐热材料。 轴承和润滑系统做了改进。 滑阀凸轮经过了微调。
所有人都屏息凝神。朱棣虽然未亲至,但马三宝和郭衡都紧张地站在一旁。
点火! 压力稳步上升…… 一个半…… 两个…… 两个五! 泄漏依然存在,但比上一次似乎有所改善。
“联动!”
蒸汽涌入! 吭哧! 活塞猛地一动,带动飞轮开始旋转!
这一次,声音似乎顺畅了一些!抖动也减轻了!虽然依旧泄漏严重,噪音巨大,但运转的平稳性明显提升!
飞轮旋转的速度逐渐加快,沉重的机体发出的不再是痛苦的呻吟,而是一种低沉、有力、仿佛蕴藏着无穷力量的轰鸣!
嗡——吭哧——嗡——
这声音震撼着每个人的耳膜,也震撼着每个人的心灵。
它持续运转着。 一炷香…… 两炷香…… 时间超过了上一次!
“接……接上负载!最小的那个砧锤!”凌云咬牙下令,决定冒险一搏!
传动离合器被缓缓接合!
巨大的扭力瞬间传来,机器猛地一顿,发出刺耳的摩擦声!所有人都捏了一把汗!
但它扛住了!飞轮转速虽然下降,但依旧顽强地旋转着!带动那根小小的测试砧锤,一下一下地、沉重地抬起、落下!
咚! 咚! 咚!
虽然缓慢,虽然每一下都似乎用尽了全力,但那砧锤确实被蒸汽的力量实实在在地驱动了!
“成了!成了!”人们再也抑制不住,狂喜的欢呼声彻底压过了机器的轰鸣!
马三宝瞪大了眼睛,脸上写满了震撼。郭衡激动得老泪纵横。
凌云长长地、长长地舒了一口气,感觉浑身的力量都被抽空了,几乎站立不稳。他扶着旁边的柱子,看着那台虽然粗糙、笨重、泄漏着白汽、却无比坚定地运转着的机器,眼眶微微发热。
良久,那低沉而有力的轰鸣声,仿佛化作了一声穿越时空的——
龙吟!
虽初生,已震寰宇。
他知道,最艰难的时刻,已经过去了。